今年3月份以来，兆弟技术综合楼地下四层地上三层一体化全装配式建造施工如火如荼。这项预制化生产、机械化组装，绿色低碳、从0到1的创新工程，自开工以来已累计吸引任庆英、徐杨青、蒋建良、朱忠义等国家级勘察设计大师，杜先松、杨学林、刘兴旺等省级工程勘察设计大师以及知名设计院总工、所长等300余专家前来考察。 “在全装配建造中，节点的研发至关重要。”兆弟控股集团董事长周兆弟向与会专家介绍道。从1998年开始，兆弟企业潜心研发螺锁式连接技术，先是解决预制桩竖向连接，继而研发适用于全装配建造的竖向和横向连接，为此次全装配建造项目奠定了基础。
回顾螺锁式连接技术二十余年的研发历程，董事长周兆弟表示，其中的酸甜苦辣是无法用语言来形容，简言之，即“从0到1”“长期艰苦奋斗”。20世纪80年代，他曾在韩国东星管桩厂考察，并在其产品展览室拍摄两张机械连接试验品的照片，名叫“卡扣无电焊接桩法”，给他留下深刻印象。 在交流过程中，韩国东星管桩社长表示，他们花了很长时间和资金，但一直无法应用于工程中，主要限制有：1、最多只能用于无污染环境的土层；2、根本无法实现低应变监测；3、只要是横向去扣就一定会有空隙，只要有空隙就无法满足工程需要。 抱着“敢为先驱造福社会”的志向，董事长周兆弟带领技术团队从1998年开始着手研发机械连接，最早的设想即是基于韩国卡扣无电焊接桩法，期待通过研发攻关，克服其无法满足工程需要的难题，并于2002年起陆续研发出第一代至第四代实验室产品。 应用层面的第一次突破，发生在2005年至2006年，兆弟团队陆续推出第五代至第七代连接件，三代产品的共同特点是，采用横向卡接原理，在解决预制桩端面倾斜问题方面取得一定进展，能够做到局部的无缝连接。 例如，2005年，杭州某小区1#楼试桩中采用该连接件，桩端缝隙较小的一侧卡齿能够深陷并良好咬合，但是，缝隙较大的一侧卡齿插入浅且无法有效咬合，导致弹簧弹力不足、锁片无法正常回弹、受力不均衡，钢棒容易被各个击破，影响连接件的稳定性与安全性。
兆弟第五代至第七代连接件均采用横向卡接原理，存在缝隙导致受力不均、各个击破
2006年推出的第七代连接件，虽然有所改进，但在杭州某小区3#楼的试桩中也发现了一定的三类桩和四类桩。 “损失是巨大的，非常心痛！韩国的这套横向卡接逻辑显然是进入了死胡同，必须推倒重来。”董事长周兆弟感慨地说到。从1998年到2006年，完全是摸着石头过河，摸的石头不对，走了弯路。然而，有志者事竟成！ 2006年开始，兆弟螺锁式连接件创新性地引入锥度原理，设计锁片下锥面与插杆锥面，只要锁片下端面进入插杆的大口径后，二者在任意位置均可实现有效接触与受力，锁片上锥面与中间螺母下锥面的紧密卡接则增强了整体稳定性。 螺锁式竹节桩获得了住建部“2008年全国建设行业科技成果推广项目”荣誉，成为当年唯一获此殊荣的预制桩接桩产品。 “螺锁式连接件，很精妙！虽然只有简单的六七个构件，但组装之后却非常牢固。”兆弟控股集团螺锁式连接件技术负责人林工如是说到：“有多牢固呢？普通的螺纹钢才五百多兆帕，异型方桩的PC钢棒是1420兆帕，而螺锁式连接件又是PC钢棒的1.1倍。所以在浙江大学的试验中，才会出现加载到桩身出现裂缝、断开，而连接件依然完好无损的景象。”浙江大学2025年的检测报告显示，加载到桩身出现裂缝，螺锁式连接件依然完好无损 加入兆弟之后，林工先是负责螺锁式竹节桩生产线的自动化改造，继而开始负责第12代螺锁式连接件的升级优化。 “基于锥度原理的螺锁式连接件，可以有效解决缝隙和桩端面倾斜的问题，只是每代连接件允许的误差范围不同，第12代的目标是，能够适用更大的误差范围。”林工说。 没有任何捷径，只能不断调试。林工平均每天要出三四个方案，电脑就放在加工厂的车床边上，图纸画好以后，就地加工，再送到十几公里外的地方进行热处理、试验，数据不好，马上再改，如此反复。 了解到林工的难处之后，董事长周兆弟深知研发创新没有径捷可走，拼的就是“艰苦奋斗、敢为先驱”，因此，二话不说，亲自开车带着林工来到工厂再想办法。 来自董事长的包容和意志也让林工迅速调整状态，重燃斗志。 “我记得很清楚，当时是下午四点多从总部出发，到工厂正值要吃晚饭，就在吃饭的时候，灵光乍现，能否设计一种自锁机制，卡片、插杆和中间螺母三个构件，相互锥度配合，快速完成自锁达到越拉越紧？”林工介绍道。最终，这一构想在董事长的指导下，团队成员一起不断总结经验，反复试验，终于成功完成第12代连接件的升级改造。 2017年左右，上海某污水处理厂桩基工厂招标，因为焊接容易被污水腐蚀，所以业主优先考虑机械连接。而多家机械连接件经过试桩，出现大量的三类桩和四类桩，业主对所有的机械连接都提出很大的疑问。 “我当时就拿着第12代螺锁式连接件去沟通，去解释这个原理，为什么别人会有三类桩四类桩，我们不会有，把区别讲清楚。” 最终，业主的顾虑被打消，试桩检测包括小应变检测全部合格，项目签约和验收也非常顺利，再次印证了基于锥度原理的螺锁式连接的优异性能。如今，当前第13代螺锁式连接件，已经能允许7mm的误差，基于螺锁式连接件和锥度原理的紧锢式连接、紧锁式连接也日臻成熟，在兆弟技术综合楼地上地下一体化全装配式建造工程中发挥重要力量，未来，更将在全装配建造领域与推动建筑行业高质量发展方面发挥积极作用！
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